【摘要】：依托磁耦合諧振技術(shù),實(shí)現(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)全天候的無線充電,構(gòu)建無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò);這對(duì)于解決無線傳感器網(wǎng)絡(luò)能量受限問題成為可能。在無線可充電傳感器網(wǎng)絡(luò)中,攜帶有限能量的可移動(dòng)充電SenCar節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì),以及SenCar節(jié)點(diǎn)攜帶能量的分配,直接關(guān)系到能量傳輸效率及其網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。因此,合理設(shè)計(jì)SenCar節(jié)點(diǎn),結(jié)合網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn),構(gòu)建能量分配模型,對(duì)于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)效用,延長網(wǎng)絡(luò)生命周期具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文在一對(duì)一充電方式的無線可充電傳感網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,從能量需要、磁耦合能量傳輸、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)刃枨蟪霭l(fā),搭建攜帶能量的可移動(dòng)充電SenCar節(jié)點(diǎn),并對(duì)SenCar節(jié)點(diǎn)能量進(jìn)行分配,具體工作如下:基于SenCar節(jié)點(diǎn)功能需求,提出相關(guān)軟硬件以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求,并進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在硬件上配置了能量監(jiān)測模塊,通過軟件調(diào)度,實(shí)現(xiàn)了周期性監(jiān)測自身能量信息的功能。依據(jù)無線可充電傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能量消耗不均勻的特點(diǎn),結(jié)合SenCar自身的能量、SenCar節(jié)點(diǎn)充電功率、SenCar節(jié)點(diǎn)無線能量傳輸效率等因素,提出按需周期性充電方案-CODP。該方案通過構(gòu)建多個(gè)充電區(qū)間,將網(wǎng)絡(luò)中的待充電節(jié)點(diǎn)分配到各個(gè)充電區(qū)間,每個(gè)區(qū)間為1輪充電,每輪通過構(gòu)造最短漢密爾頓回路,減少SenCar移動(dòng)距離,縮減移動(dòng)能耗。從網(wǎng)絡(luò)剩余能量的均衡度與能量受限兩個(gè)方面進(jìn)行仿真測試,結(jié)果表明CODP方案能夠均衡網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能量,提高網(wǎng)絡(luò)效用。
【學(xué)位授予單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN929.5;TP212.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2548596